Вычисление коэффициента диффузии электропроводности

Диффузия атомов водорода, гелия и лития в германии и кремнии служит примером диффузии по междоузлиям, так как диффундирующие атомы малы, а решетка довольно рыхлая (оба эти фактора способствуют диффузии по междоузлиям). Коэффициенты диффузии атомов водорода и гелия определены по скорости проникновения этих газов из внешней среды. Диффузию лития можно проследить по изменению электропроводности, так как литий —донор электронов и изменяет электропроводность при ионизации. Вычисленное по уравнениям (б.З) и (6.5) значение хорошо согласуется с экспериментально найденным. Во всех этих системах скорости диффузии значительны даже при низких температурах, что типично для диффузии по междоузлиям. Так при 500° D для Li в Ge примерно равен 0 см сек . Характеристическое расстояние диффузии , являющееся приближенной, [c.113]

Таким образом, экспериментальное исследование электропроводности и ее температурной зависимости в этих двух областях температуры позволяет определить энергию образования вакансий, энергию активации переноса, собственную концентрацию вакансий и подвижность ионов. Последняя легко определяется по данным измерения электропроводности в области низких температур так как [У] = =[5г ], то а =[8г " ] . Используя значение подвижности, можно найти собственную концентрацию вакансий [см. (5.25)] в области высоких температур, а подставив значение подвижности в соотношение Эйнштейна, можно определить коэффициент диффузии О. Вычисленные таким образом значения О сравнительно хорошо согласуются с экспериментально найденными. Анализ усложняется наложением [c.118]

Прежде всего мы должны представить коэффициенты диффузии, вязкости, теплопроводность и электропроводность в виде следов некоторых операторов. Для этого мы используем формализм,. )азвитыЯ Кубо [18, 19], для вычисления реакции системы на внешнюю движущую силу. [c.253]

Вычисление скорости коррозии частично погруженных образцов на основании чисто физических соображений представляет значительно большие математические трудности, чем в случае полностью погруженного образца при расположении его параллельно поверхности раздела раствор — газ эти трудности были изящно преодолены Бианки, который воспользовался аналогией, существующей между диффузией под действием градиента концентраций (фиг. 159, а), и переносом электричества под действием градиента потенциала (фиг. 159, б). Если два электрода, расположенные у противоположных стенок сосуда элемента неправильной формы, в котором содержится раствор соли металла электродов, поддерживать при постоянных потенциалах Ух и Уа. то можно провести исследование в объеме раствора с помощью электролитического ключа по методу, аналогичному методу, применявшемуся Агаром (стр. 781), и проследить ход эквипотенциальных линий. Линии тока пересекут эквипотенциальные линии под прямым углом. Можно также применить близкую по форме (фиг. 159, в) ячейку с электродами по бокам, тогда общий рисунок сохраняется, но линии тока занимают места эквипотенциальных линий, и наоборот. Подставляя концентрацию взамен потенциала и электропроводность взамен коэффициента диффузии, можно получить требующиеся данные о скорости диффузии и об изменениях концентрации. Такие опыты дают нужные результаты в том случае, если нет поляризации, и Бианки нашел, что это требование выполняется в случае свинцовых электродов в растворе сульфамата свинца. В этом случае мы по существу имеем ячейку, контролируемую омическим сопротивлением. [c.768]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...